Un team di investigatori dell'Università del Kansas è attualmente di stanza presso il ghiacciaio Shackleton in Antartide per raccogliere i resti di piante che un tempo vi prosperavano durante il confine tra i periodi Permiano e Triassico.

Il lavoro sul campo, sostenuto da una nuova sovvenzione della National Science Foundation ottenuta in collaborazione con i ricercatori dell'Università del Wisconsin-Milwaukee, continuerà fino a metà gennaio.

"Il ghiacciaio Shackleton è un punto logistico ideale da cui operare, " ha detto Rudolph (Rudy) Serbet, responsabile delle collezioni in paleobotanica presso il Biodiversity Institute e il Museo di Storia Naturale di KU, che guida la squadra sul campo. "Le montagne circostanti sono costituite da depositi terrestri, e questo tipo di caratteristiche sono tipicamente ricche di resti vegetali."

Il gruppo, tra cui il ricercatore post-dottorato KU Brian Atkinson e Patricia Ryberg della Park University (un'allieva KU in paleobotanica), esaminerà l'area per determinare dove potrebbe essere trovato materiale vegetale. Cercheranno di raccogliere piante fossili, legno fossile, stratigrafico, sedimentologico, paleosol e dati geochimici dalle piante e dalle rocce che le contengono per ricostruire l'estensione della glaciazione del Gondwana nel ghiacciaio Shackleton.

"Di solito il colore di uno strato roccioso può indicare la presenza di fossili:uno strato di carbonio più scuro, "Serbet ha detto. "A volte, però, dobbiamo campionare un certo numero di aree per trovare un sito da scavare. In alcuni casi, il materiale è in superficie e non ci resta che raccoglierlo e insaccarlo".

Il ricercatore principale per la sovvenzione NSF, Edith Taylor, professore emerito di ecologia e biologia evolutiva, ha detto che le piante fossili vissute durante il Permiano e il Triassico potrebbero predire come le piante risponderanno ai cambiamenti climatici contemporanei.

"Per il Triassico, c'era un grande effetto serra - era secondo solo al Cretaceo in termini di molto caldo, " ha detto. "Queste piante crescevano a latitudini molto elevate. Le piante avrebbero bisogno di adattamenti. Dovrebbero lasciar cadere le foglie durante il lungo inverno. Userebbero le loro riserve perché non avrebbero più cibo. È importante oggi perché il nostro mondo si sta rapidamente riscaldando, e la flora e la fauna si stanno spostando in zone più calde. Ad esempio, nella penisola antartica, che oggi ospita due specie di piante terrestri, le popolazioni si stanno rapidamente espandendo perché sta diventando molto più caldo. Si potrebbe ipotizzare che le piante del Sud America saranno presto in Antartide. Se vogliamo vedere come sopravvivrebbero le piante, guardiamo al passato».

Taylor ha detto che le piante fossilizzate di milioni di anni fa sono difficili da trovare, ma è più facile ottenere piante pietrificate in Antartide.

"La fossilizzazione è davvero rara perché una pianta deve cadere in uno specchio d'acqua ed essere ricoperta da sedimenti, " ha detto. "Parte del motivo per cui andiamo in Antartide è il numero di piante che sono pietrificate. Il loro tessuto è infiltrato da minerali e trasformato in pietra. Quindi tutte le cellule sono preservate:puoi studiare l'anatomia delle piante. Puoi imparare qualcosa sulla fisiologia e imparare come viveva la pianta. Gli anelli degli alberi sono un buon esempio. Era un ambiente favorevole in cui viveva la pianta? Ci sono alcune piante pietrificate in Antartide perché c'erano molte rocce vulcaniche e molta silice nelle acque sotterranee che penetravano nelle piante, quindi molti esempi di fossili pietrificati".

Un precedente viaggio di lavoro sul campo al ghiacciaio Shackleton è stato rovinato dal clima rigido che ha reso difficile il lavoro sul campo.

"Il tempo è sempre un fattore, "Serbet ha detto. "La nostra ultima stagione è stata ostacolata da forti venti e nebbia. La cosa bella di stabilire un campo da campo remoto è che quando il tempo atterra gli aerei e gli elicotteri puoi ancora andare in giro per il campo e raccogliere dati, entro i limiti della sicurezza".

Con una missione di raccolta di maggior successo in questa stagione, i ricercatori sperano di poter ricostruire meglio le comunità vegetali del Permiano-Triassico e i loro paleoambienti e scoprire le specificità del complesso ambientale tardo Paleozoico e Mesozoico dell'Antartide, storia climatica e biotica.

"Anche se conosciamo il quadro generale della zona, sono i dettagli più fini che stiamo cercando di riempire, "Serbet ha detto. "L'area è significativa perché le informazioni all'interno della sequenza di strati rocciosi che hanno portato all'estinzione di massa del Permiano e al periodo di recupero sono conservate. Parte della nostra ricerca consiste nel raccogliere prove, come le piante fossili, per determinare quali tipi di cambiamenti potrebbero essersi verificati fino all'estinzione e nel periodo di recupero".

La cronologia di questi cambiamenti include glaciazione e deglaciazione; sviluppo ed evoluzione di un paesaggio e biota post-glaciale; cambiamenti ambientali e biotici associati agli eventi di estinzione di massa di fine Permiano; i primi ecosistemi del Triassico; condizioni di serra nel Triassico; pieno recupero di flore ed ecosistemi da parte del Tardo Triassico; e, attraverso tutti questi eventi, sviluppo e cambiamenti in un sistema di bacini di avampaese.

I ricercatori della KU hanno affermato che il lavoro dovrebbe fornire il quadro per tracciare la diversità floreale e l'evoluzione ambientale dopo il ritiro dei ghiacciai fino al tardo Triassico.

Cosa c'è di più, il team spera di condividere le proprie scoperte al di fuori del mondo accademico, raggiungere il grande pubblico attraverso mostre e attività museali e aule.

"Alla Divisione Paleobotanica dell'Istituto di Biodiversità, amiamo la divulgazione pubblica, "Ha detto Taylor. "I fossili sono divertenti:le persone possono toccarli e vederli, e sappiamo che i bambini sono affascinati dall'Antartide. Facciamo un paio di workshop con il programma TRIO e la KU School of Education. Insegniamo loro le rocce, piante fossili e l'Antartide. Portiamo un set degli indumenti che indossiamo per il lavoro sul campo in Antartide. Abbiamo tenuto seminari all'Emporia State University per ragazze delle scuole medie di tutto il Kansas".